河南理工大学毕业设计（论文）说明书

且有很高的稳定性，一般都不容易出现问题。三菱PLC的扩展模块有很多种，能够完成很多控制的功能，比如说模拟量控制、数字量控制、通讯控制和定位控制，这些控制都可以使用PLC的扩展模块完成对应的控制动作。三菱PLC的内部有很多继电器和计数器等内部元件，这些内部元件的使用十分方便，并且能够准备的完成控制。本次设计使用的PLC需要13个数字量输入点和11个数字量输出点，这样就需要使用PLC的本体型号为FX2N-32MR-001型，能够完成控制的目的。

对比其他产品的PLC，三菱PLC的优点有很多，首先三菱PLC的抗干扰能力十分好，主要是三菱的PLC的输入为低电平有效，这样就可以排除很多干扰，同西门子PLC进行比较，三菱PLC的稳定性什么好，并且三菱PLC的输入需要低电平有效，十分容易造成干扰，这样就容易产生很多问题。其次三菱PLC的价格比较便宜，能够被广大用户接受，经过市场调查，三菱FX2N系列PLC，主体模块为FX2N-48MR型的价格为1200元左右，扩展模块16入16出的价格为600元左右，这个价格比较便宜，能够被用户接受。最后三菱PLC的输入信号为NPN信号，这样的产品在国内十分常见，比同样的低电压输出型的价格更有优势，方便了外部输入的使用，减少了设备制造的整个成本。

图3-2 PLC实物图

3.2 信号源

传感器的种类非常多，传感器是自动控制的必须条件，根据输入传感器的变化，可以完成不同的控制功能。传感器主要是根据检测到的温度、湿度、浓度等物理量，使用这个检测值进行放大处理，得到的变化值就能够完成对信号的采集工作。传感器可以根据需要

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完成不同的输出动作，主要可以分为继电器输出、晶体管输出和模拟量输出。根据使用情况的不同，可以完成不同的功能。

传感器的控制参数有很多种，主要的参数是控制的灵敏度和稳定性。传感器根据选型的型号不同，控制的功能不同，这样就可以影响传感器的灵敏度。对于不同的数据处理中（单片机），传感器的灵敏度也不尽相同。这样就要求选择的传感器的性能要好，能够具有较高的抗干扰能力，具有一定的响应速度，这样才能够完成稳定快速的响应。这样就可以避免在动态监测的时候带来的误差，当信号发生变化的时候，动态监测就跟着变化，这样就需要很高的灵敏度才能完成检测。

传感器的稳定性主要跟传感器本身的结构有关系，外界环境也能影响传感器的稳定性，这样就需要使用者在使用传感器的时候，按照说明书的需要完成安装和检测工作，这样才能够提供一个稳定的检测手段。

本次设计使用信号从声卡中直接提取，声卡把话筒等声音信号转换为模拟量信号，声卡使用数据装换模块根据需要将声波振幅信号进行采集，然后经过处理放大后完成输出动作。这种方法采集到的信号变化不稳定，这样对变频器的控制有影响，就需要使用滤波信号完成对信号的处理，这样才能够完成对变频器的控制。

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图3-3 音乐信号转换器

3.3 水泵的选择

水泵的种类有很多种，主要根据需要分为卧式水泵和潜水泵。根据设计的需要选择合适的水泵，这样就可以降低水泵的成本。本设计选择潜水泵完成控制，潜水泵的优点是能耗低、体积小、重量轻，不需灌引水，使用、维护及管理方便，能够达到节约水资源的目的，适合喷泉的喷水要求。本设计中央水泵选用QSP10-13-0.75型号，外围水泵选用QSP10-10-0.55,具体参数如表所示： 表3-2 水泵参数

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图3-4 水泵实物图

3.4喷泉灯和按钮的选择

本设计的指示灯选择的型号为SD-07，工作电压为交流220V，功率为9*1KW，颜色分为红黄蓝绿青蓝，能够达到完全防水，外部材质为不锈钢制作。

本设计按钮选择GQ12B高强度彩色按钮开关，安装孔尺寸Φ12mm，开关额定值2A/36VDC，开关组合1NO，操作类型自复式，外壳材料锌铝合金，钮头材料PBT，头部颜色有红绿黄蓝白黑等，防护等级IP65/IK08。

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